下面是小编为大家整理的2022年度哈工大任南琪小组：有机废水生物制氢（全文完整）,供大家参考。希望对大家写作有帮助!
哈工大任南琪小组：有机废水生物制氢1篇
第1篇: 哈工大任南琪小组：有机废水生物制氢
猪小肠提取肝素钠后的废水生物利用
项目建议书
一、背景
我国是世界上肠衣最大生产国,每年处理猪小肠近6亿根，产量约占全世界肠衣产量的70%。据推算我国肠衣加工废水排放量为2 250~7 500 t/d, 肝素加工废水约6 000 t/d。
由于小肠资源丰富, 其粘膜中肝素含量也较高,目前国内大都用肠衣加工过程中刮下的小肠粘膜废弃物作为原料来提取肝素钠。肠衣废水属于有机废水,其中残留有一定数量的氨基酸、脂肪、肝素钠等有机物,其化学需氧量(CODCr 值)很高,范围在625~20100 mg/l 之间,而国标规定的二级排放标准CODCr 值只有120 mg/l。研究表明,肠粘膜蛋白粉氨基酸组成主要为谷氨酸、天冬氨酸、亮氨酸、赖氨酸、甘氨酸，通过对肠衣加工厂肝素加工废水样品分析测定, 其结果为: 真空干燥测得干物质含量为44.1g/l、凯氏定氮法测定含氮2.4 g/l、氯化物28.6 g/l、CODCr 20100 mg/l。由此可见,无论是什么产地或是哪个厂家, 肠衣- 肝素加工业的废水均为含有一定数量氨基酸的高盐度有机废水, 其干物质中主要成分为氯化物, 有机物则以粗蛋白为主, 且因COD 值较高, 直接排放极易造成对周围环境的污染。
根据废水中含氮2.4 g/l(即粗蛋白15g/l), 按全国肝素加工废水排放量6 000 t/d 计算, 每天排放的废水中含粗蛋白量高达90 t, 数量可观。肝素酶解法生产过程中应用的2709 蛋白内切酶, 其终产物主要为分子量较小的多肽或肽。对加工废水中这部分蛋白质、氨基酸的提取可以采用沉淀、絮凝、气浮、超滤等方法, 然后经过水解、中和、螯合、浓缩、干燥等过程生产出终产品。
目前, 乳品、制糖、淀粉、味精加工废水等高浓度有机废水资源化利用已有开发研究, 主要用于生产生物制品( 如白地霉、食用菌等) 、提取蛋白质、氨基酸、生产饲料蛋白、作肥料等, 已经初步实现了有机废水的资源化利用。该类废水中含有丰富的蛋白质、脂肪等有机物, 与肠衣- 肝素加工废水特性相似。研究报道, 气浮法分离淀粉废水中的蛋白,用絮凝剂分离味精废水中的蛋白,蛋白 COD 去除率达80%以上, 所以对肠衣- 肝素加工废水资源化利用无论是提取蛋白、氨基酸还是减轻环境污染都有一定的可行性。
肠衣加工废水是在肠衣加工过程中所产生的副产品，该废水含有丰富的动物蛋白等有机物质，具有很高的回收利用价值。一般厂家都是将这些废水直接排放，废水虽然无毒，但会造成水体中微生物大量繁殖，溶氧下降，影响水生生物的生长，日久则腐败发臭严重影响人类的生活。而对肠衣废水进行蛋白质回收，将这些蛋白质用作饲料，使它化废为宝，不仅可以保护环境，而且增加了企业的经济效益。实现了经济效益、社会效益、环境效益的三统一。
二、处理技术
2.1工艺流程 清液2（可回用）
絮凝 气浮 沉淀 粗分离 清液1 分级分离 清液3 回收肝素钠
蛋白肽 氨基酸
2.2技术参数：（略）
2.3设备及场地（每天处理1万根小肠废水）
2.3.1废水工艺条件和参数
a、收集总量：约50立方；
b、水温：45℃±5℃；
c、料液pH：
6.0---8.0；
d、料液经过120目筛网过滤处理；
2.3.2生产设备
a、收集罐 40立方2个（玻璃钢，带搅拌）
吸附罐 20立方2个（玻璃钢，带搅拌）
配料罐 5立方 2个 （玻璃钢，带搅拌）
b、高速离心机1台
c、吸附树脂2吨
d、中空纤维膜：过滤通量 8.0±1.0T/H，每天可连续工作20h，35℃--55℃；
质量要求：除去所有悬浮物，滤液清澈透亮；
系统装机功率40KW；
e、纳滤浓缩膜：过滤通量 8.0±1.0T/H，每天可连续工作20h，35℃--55℃；
质量要求：除去部分水和盐，浓缩10倍左右。
系统装机功率40KW；
f、洗脱罐500升 3个
g、小型烘干箱 1台 滚筒烘干机1台
2.3.2场地 300平米、生产工人 7人
三、投资与效益概算（以每天处理1万根小肠废水为例）
3.1、设备投资约 150万元，流动资金30万元。
3.2、成本（月，30天）
3.2.1 原料 4000元/天*30天=120000元
3.2.2 水电煤（燃气） 2000元/天*30天=60000元
3.2.3 工资 7人*4000元/人=28000元
小计：20.8万元
3.3、月产量
3.3.1 肝素钠0.55公斤（亿单位）/天*30天=16.5公斤（亿单位）
3.3.2 蛋白肽0.6吨/天*30天=18吨
3.3.3 复合氨基酸 0.2吨/天*30天=6吨
3.4、月产值
3.4.1 肝素钠16.5亿单位*2万元/亿单位=33万元
3.4.2 蛋白肽 18吨*1万元/吨=18万元
3.4.3 氨基酸 6吨*4万元/吨=24万元
合计 75万元
3.5、月毛利润 75-20.8=54.2万元
年毛利润54.2*12=650.4万元
四、结论与建议
该项目的建设，是一个充分利用资源优势以及企业整体经营能力、符合社会经济发展和（肠衣）肝素钠产业发展规划的项目。项目的推广，不仅大大推动肝素钠行业清洁环保的进程，促进肠衣废水的生物增值利用，对生物制药产业发挥较强的影响和推动作用，同时也是一个惠及地方税收、众多企业、出口创汇和增加就业机会的多方有利举措。该项目的实施，相信能创造持续稳定的经济效益和良好的社会效益，促进肠衣肝素钠行业良性发展。
合肥信达膜科技有限公司
二〇一三年八月
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